一种语音验证码系统及其实现方法与流程

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种语音验证码系统及其实现方法。

背景技术：

目前绝大多数大型网络平台、银行及第三方支付平台，都已经广泛应用短信验证码的验证方式，并将其应用于用户注册、密码找回、登陆保护、身份认证、随机密码、无卡支付、交易确认等应用场景。短信验证码因其方便易用、覆盖面广，已经成为当下最主要的验证手段。短信验证码作为网络支付过程中最重要的一个安全验证环节，已替代银行卡密成为最后的安全验证手段。

然而短信作为一种通信方式的固有属性，决定了其安全防护等级不高，易受到木马拦截、网络钓鱼、电信诈骗、信道窃听等攻击。目前主流的短信验证码因其安全问题广受诟病，在目前手机木马横行，网络钓鱼、电话诈骗等新型骗术层出不穷的大环境下，短信验证码因其明文显示，易于被窃取，无法满足对安全性要求较高的场景。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种语音验证码系统及其实现方法，通过语音合成技术生成随机语音验证码，并通过语音电话将其呼入用户电话，为用户提供一种更加安全、更加高效的验证方式。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种语音验证码系统，所述系统包括服务器端和客户端，所述服务器端用于验证码的生成、发送，并能够接收来自客户端的验证码后进行验证，服务器端包括：

（1）验证码生成模块：验证码生成模块能够响应来自客户端的请求，生成验证码；

（2）验证码加密模块：验证码加密模块用于对验证码生成模块所生成的验证码进行加密处理；验证码主要用于安全验证，为保证验证码在传输过程中不被窃取，系统设计了专用的验证码加密模块。

（3）验证码发送模块：验证码发送模块用于根据客户端请求途径的不同通过不同的方式响应用户，将验证码发送至用户客户端，并通过用户客户端进行展示；

（4）云端数据库：云端数据库包括系统设置数据库、用户信息数据库、用户声纹数据库；系统数据库均存储在云端，保证了数据的安全性，避免了数据被替换和篡改的风险。

（5）智能语音云：智能语音云是由第三方提供的用于智能语音领域的智能分析系统，其提供接口能力供其他系统调用；

所述客户端包括：

（a）验证码请求模块：验证码请求模块能够向服务器端发起语音验证码请求；

（b）验证码接收模块：验证码接收模块用于接收服务器端所发送的语音验证码；在客户端向服务器端发起验证码请求后，服务器端能够根据当前设置生成语音验证码声音文件并发送回客户端；

（c）验证码解密模块：验证码解密模块用于对接收到的语音验证码进行解密。基于安全考虑，本系统所生成的语音验证码均是经过加密的，为使其重新生成用户可识别的语音验证码声音内容，需要进行解密，验证码解密模块能够完成这个任务。

在一种优选的方案中，所述智能语音云包括语音转写云、语音合成云，语音转写用于将语音转写为文字，语音合成云用于对语音进行合成。各部分功能可独立或与协同进行语音数据处理，形成分析结果。

在一种优选的方案中，在客户端向服务器端发起验证码请求的途径包括但不限于以下方式：互联网、通信网络。

一种语音验证码系统的实现方法，所述方法包括以下步骤：

S1：用户发起验证请求

用户通过客户端可向服务器端发起语音验证的请求，用户可通过多种形式发起验证请求，包括通过网页、语音电话等，服务器端收到用户发出的验证进求后给予响应；

S2：服务器端生成语音验证码

在收到验证请求后，服务器端将进行语音验证码的生成；

S3：语音验证码发送

通过通信网络将生成的语音验证码发送至用户端，用户通过语音通话的方式收听，同时，还支持通过即时通讯工具、邮件进行语音验证码的发送；

S4：填写验证码

用户听取了语音验证码后，向服务器端提交所听到的语音验证码内容，用户在前端页面中输入听到的语音验证码内容，并由客户端提交至服务器端进行验证；

S5：服务器端验证

服务器端将用户提交的验证码内容与验证码生成信息进行比对，若相同则发出验证成功提示，若失败则再次发送验证请求，重复整个流程。

在一种优选的方案中，步骤S2中，语音验证码具体生成方式如下：

考虑到用户接受程度，系统支持4位或6位验证码，每次用户发出访问请求时，系统随机选取英文字母和数字的组合，在验证码的生成上系统支持两种方式，分别是语音拼接和语音合成。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明则针对现有短信验证码的各种问题，提供一种语音验证码系统，采用语音验证码的形式来进行鉴权验证。语音验证码能更清晰的提醒用户所操作的具体业务内容，对短信验证码的验证方式进行了很好的补充，此外短信验证码+语音验证码的认证方式使用户验证过程更为安全、轻松、高效，从而达到用户体验最优化的效果。语音验证码主要有以下优点：（1）安全性：使用语音验证码能避免短信被恶意软件截获而导致的安全问题；（2）高效性：送达率高且不易被手机拦截；（3）可选择性：当短信验证码不能及时送达，用户可通过语音验证码更快的完成业务。

附图说明

图1为本发明语音验证码系统的示意图。

图2为音验证码系统的实现方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种语音验证码系统，所述系统包括服务器端和客户端，所述服务器端用于验证码的生成、发送，并能够接收来自客户端的验证码后进行验证，服务器端包括：

（1）验证码生成模块：验证码生成模块能够响应来自客户端的请求，生成验证码；

（2）验证码加密模块：验证码加密模块用于对验证码生成模块所生成的验证码进行加密处理；验证码主要用于安全验证，为保证验证码在传输过程中不被窃取，系统设计了专用的验证码加密模块。

（3）验证码发送模块：验证码发送模块用于根据客户端请求途径的不同通过不同的方式响应用户，将验证码发送至用户客户端，并通过用户客户端进行展示；

（4）云端数据库：云端数据库包括系统设置数据库、用户信息数据库、用户声纹数据库；系统数据库均存储在云端，保证了数据的安全性，避免了数据被替换和篡改的风险。

（5）智能语音云：智能语音云是由第三方提供的用于智能语音领域的智能分析系统，其提供接口能力供其他系统调用；

所述客户端包括：

（a）验证码请求模块：验证码请求模块能够向服务器端发起语音验证码请求；

（b）验证码接收模块：验证码接收模块用于接收服务器端所发送的语音验证码；在客户端向服务器端发起验证码请求后，服务器端能够根据当前设置生成语音验证码声音文件并发送回客户端；

（c）验证码解密模块：验证码解密模块用于对接收到的语音验证码进行解密。基于安全考虑，本系统所生成的语音验证码均是经过加密的，为使其重新生成用户可识别的语音验证码声音内容，需要进行解密，验证码解密模块能够完成这个任务。

在具体实施过程中，所述智能语音云包括语音转写云、语音合成云，语音转写用于将语音转写为文字，语音合成云用于对语音进行合成。各部分功能可独立或与协同进行语音数据处理，形成分析结果。

在具体实施过程中，在客户端向服务器端发起验证码请求的途径包括但不限于以下方式：互联网、通信网络。

如图2所示，一种语音验证码系统的实现方法，所述方法包括以下步骤：

S1：用户发起验证请求

用户通过客户端可向服务器端发起语音验证的请求，用户可通过多种形式发起验证请求，包括通过网页、语音电话等，服务器端收到用户发出的验证进求后给予响应；

S2：服务器端生成语音验证码

在收到验证请求后，服务器端将进行语音验证码的生成，具体生成方式如下：

考虑到用户接受程度，系统支持4位或6位验证码，每次用户发出访问请求时，系统随机选取英文字母和数字的组合，在验证码的生成上系统支持两种方式，分别是语音拼接和语音合成。

（1）平台中包括多个版本的已录制完成的英文字母及数字的录音信息，利用通用的声音文件拼接方法可以将声音文件进行组合，将各独立的字母、数 字声音文件随机组合成待验证的声音文件；

（2）语音合成技术是一种将文字转换为语音输出的技术，将英文字母和数字转换为语音可以采用多种文字到语音合成技术实现。比如：基于纯软件实现方式的文字到语音合成技术、基于语音芯片的文字到语音合成技术。将独立的字母、数字声音随机组合成声音文件的技术也已经成熟。所述声音元素可以基于真人录音，也可以用文字转换为语音输出的技术产生。

S3：语音验证码发送

通过通信网络将生成的语音验证码发送至用户端，用户通过语音通话的方式收听，同时，还支持通过即时通讯工具、邮件进行语音验证码的发送；

S4：填写验证码

用户听取了语音验证码后，向服务器端提交所听到的语音验证码内容，用户在前端页面中输入听到的语音验证码内容，并由客户端提交至服务器端进行验证；

S5：服务器端验证

服务器端将用户提交的验证码内容与验证码生成信息进行比对，若相同则发出验证成功提示，若失败则再次发送验证请求，重复整个流程。

本发明所使用的技术包括：

（1）语音合成技术

又称文语转换（Text to Speech）技术，它涉及声学、语言学、数字信号处理、计算机科学等多个学科技术。语音合成技术解决的主要问题是将文字信息转化为声音信息，即让机器像人一样开口说话。

（2）语音识别技术

所要解决的问题是让计算机能够“听懂”人类的语音，将语音中包含的文字信息“提取”出来。该技术在“能听会说”的智能计算机系统中扮演着重要角色，相当于给计算机系统安装上“耳朵”，使其具备“能听”的功能，进而实现信息时代利用“语音”这一最自然、最便捷的手段进行人机通信和交互。

（3）声纹识别技术

是一种通过语音信号提取代表说话人身份的相关特征（如反映声门开合频率的基频特征、反映口腔大小形状及声道长度的频谱特征等），进而识别出说话人身份等方面的技术。它可以广泛应用于信息安全、电话银行、智能门禁以及娱乐增值等领域。

语音验证码是将验证码通过语音电话直接呼到用户手机，从而实现电话语音播报验证码的一种新型验证方式。语音验证码能更清晰的提醒用户所操作的具体业务内容，对短信验证码的验证方式进行了很好的补充，短信认证码+语音认证码的认证方式使用户验证过程更为安全、轻松、高效，从而达到用户体验最优化的效果。